Recycler le CO2 par plasma pour réinventer nos sources d'énergie ?

Publié par Adrien le 15/07/2018 à 00:00
Source: CNRS
Le processus de conversion du CO2 grâce à l'utilisation du plasma est une voie innovante qui permettra de répondre aux enjeux environnementaux de demain. Les innovative training networks (ITN: réseaux internationaux d'excellence pour la formation doctorale en Europe) 2018 ont récemment récompensé PIONEER, projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a...) présenté par Olivier Guaitella (École polytechnique) (1), Maria Elena Galvez-Parruca et Patrick Da Costa (Sorbonne Université) (2). Le projet sera suivi par Sorbonne (La Sorbonne est un complexe monumental du Quartier latin de Paris. Elle tire son nom du...) Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) en étroite collaboration avec l'École polytechnique et le CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand...), soutenu par un large consortium de partenaires publics et privés (3) afin de créer un programme européen commun de doctorat (Le doctorat (du latin doctorem, de doctum, supin de docere, enseigner) est généralement...) et une génération d'experts interdisciplinaires en couplage plasma/catalyse.

Malgré le développement des énergies renouvelables, les émissions de CO2 sont en constante augmentation, principalement en raison du développement des transports (Le transport, du latin trans, au-delà, et portare, porter, est le fait de porter quelque chose, ou...). Or, Le CO2 est le principal responsable du gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et...) à effet de serre (L'effet de serre est un processus naturel qui, pour une absorption donnée d'énergie...). Selon les prévisions, d'ici 2040, plus de 40 gigatonnes de CO2 seront émises dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) chaque année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié...), soit l'équivalent de la masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un...) d'environ 7 000 pyramides de Gyzeh.

La solution idéale (En chimie, une solution est dite idéale si les interactions propres entre les molécules...) consisterait à utiliser les pics de production d'énergie éolienne (L'énergie éolienne est l'énergie du vent et plus spécifiquement, l'énergie tirée du vent au...) ou photovoltaïque pour convertir le CO2 en molécules à plus forte teneur énergétique, telles que l'éthanol, le méthanol (Le méthanol, également connu sous le nom d’alcool méthylique, de carbinol,...) (stockage chimique de l'énergie), l'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) ou le méthane (Le méthane est un hydrocarbure de formule brute CH4. C'est le plus simple composé de la...). La synthèse de ces molécules à partir du CO2 permettrait de produire des carburants dits "carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme...) solaires" permettant de réutiliser les infrastructures énergétiques existantes mais dans un cycle du carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C,...) idéal (En mathématiques, un idéal est une structure algébrique définie dans un anneau....), sans impact environnemental (L'impact environnemental est l'ensemble des modifications de l'environnement, qu'elles soient...). Les molécules obtenues par conversion du CO2 pourraient également servir de matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses...) première à la base du développement d'une "chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à...) verte".

L'objectif de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) de PIONEER est de créer des matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en...) catalytiques capables de stimuler la réactivité et de concevoir les sources de plasma ( En physique, le plasma décrit un état de la matière constitué de particules chargées...) appropriées pour chaque processus de recyclage (Le recyclage est un procédé de traitement des déchets industriels et des déchets ménagers qui...) de CO2. En effet, les plasmas froids sont une solution envisagée pour convertir le CO2. Il s'agit d'un gaz auquel on donne de l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...) pour être partiellement ionisé. Les plasmas froids excitent les molécules de CO2 pour les rendre plus réactives sans gaspiller d'énergie à chauffer la totalité du gaz.

Le projet PIONEER permettra d'approfondir les connaissances en la matière, d'inventer de nouveaux systèmes pour valoriser le CO2 et d'explorer des voies innovantes d'interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein...) avec le plasma. L'ITN va permettre de former à une expertise nouvelle en physique des plasmas (La physique des plasmas est la branche de la physique qui étudie les propriétés, la...), génie des procédés et catalyse (La catalyse est l'action d'une substance appelée catalyseur sur une transformation chimique...).

Notes:

(1) Laboratoire de physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la...) des plasmas (LPP, Ecole polytechnique/CNRS/Observatoire de Paris/Université Paris-Sud/Sorbonne Université) - membre du Labex PLAS@PAR.
(2) Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) Jean Le Rond ( Le mot rond caractérise et par abus de langage désigne un cercle ou une sphère. En...) d'Alembert (?'Alembert, CNRS/Sorbonne Université) - membre du Labex PLAS@PAR.
(3) Technische Universiteit Eindhoven, University of York, Dutch Institute for Fundamental Energy Research, Instituto Superior Tecnico (Lisbon), AGH University of Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire...) Technology (Warsaw), Agencia Estatal Consejo Superior de Investigaciones Científicas (Spain), CSIC (Zaragossa), University of Bucharest, Universita di Trento, University of Antwerp, University of Liverpool.
Johnson Matthey Technology Centre (UK), Green Syn Fuel, KIC Climate (Paris), ITRE, AFS, Innophysics, Solayl, Université de Caen, University of Zaragoza, Université Paris-Saclay.
Cet article vous a plu ? Vous souhaitez nous soutenir ? Partagez-le sur les réseaux sociaux avec vos amis et/ou commentez-le, ceci nous encouragera à publier davantage de sujets similaires !
Page générée en 0.120 seconde(s) - site hébergé chez Amen
Ce site fait l'objet d'une déclaration à la CNIL sous le numéro de dossier 1037632
Ce site est édité par Techno-Science.net - A propos - Informations légales
Partenaire: HD-Numérique